Πώς επηρεάζει η μάζα του αντικειμένου την κίνηση της κατά τη διάρκεια της ελεύθερης πτώσης;
Εδώ είναι γιατί:
* Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (g): Η επιτάχυνση που οφείλεται στη βαρύτητα στη γη είναι περίπου 9,8 m/s2. Αυτό σημαίνει ότι κάθε αντικείμενο, ανεξάρτητα από τη μάζα του, πέφτει με τον ίδιο ρυθμό.
* δύναμη βαρύτητας (f): Η δύναμη της βαρύτητας που ενεργεί σε ένα αντικείμενο είναι άμεσα ανάλογη με τη μάζα του (F =mg). Ωστόσο, αυτή η δύναμη επηρεάζει επίσης την επιτάχυνση του αντικειμένου, η οποία είναι αντιστρόφως ανάλογη με τη μάζα της (a =f/m).
* Ακύρωση: Αυτοί οι δύο παράγοντες ακυρώνουν ο ένας τον άλλον. Η αυξημένη δύναμη βαρύτητας σε ένα βαρύτερο αντικείμενο αντισταθμίζεται με ακρίβεια από την μεγαλύτερη αδράνεια του, με αποτέλεσμα την ίδια επιτάχυνση με ένα ελαφρύτερο αντικείμενο.
Ωστόσο, στην πραγματικότητα, η αντίσταση στον αέρα παίζει σημαντικό ρόλο. Η αντίσταση στον αέρα είναι μια δύναμη που αντιτίθεται στην κίνηση ενός αντικειμένου μέσω του αέρα. Η ποσότητα της αντίστασης του αέρα εξαρτάται από παράγοντες όπως το σχήμα, το μέγεθος και η ταχύτητα του αντικειμένου.
* Επίδραση σε ελαφρύτερα αντικείμενα: Τα ελαφρύτερα αντικείμενα αντιμετωπίζουν μεγαλύτερη επίδραση από την αντίσταση στον αέρα σε σχέση με το βάρος τους, επιβραδύνοντας την κάθοδο τους.
* Επίδραση σε βαρύτερα αντικείμενα: Τα βαρύτερα αντικείμενα έχουν μεγαλύτερο βάρος, το οποίο μπορεί να ξεπεράσει την αντίσταση στον αέρα αποτελεσματικότερα.
Επομένως, παρουσία αντίστασης στον αέρα:
* Αναπληρωτά αντικείμενα θα πέσει πιο αργά από τα βαρύτερα αντικείμενα.
* βαρύτερα αντικείμενα θα πέσει γρηγορότερα από τα ελαφρύτερα αντικείμενα.
Συμπερασματικά:
* σε κενό: Όλα τα αντικείμενα πέφτουν με τον ίδιο ρυθμό, ανεξάρτητα από τη μάζα.
* στον αέρα: Τα βαρύτερα αντικείμενα θα πέσουν γρηγορότερα από τα ελαφρύτερα αντικείμενα λόγω της αντίστασης του αέρα.